Merilna dinamika in tehnike elektromagnetne kompatibilnosti
Opis predmeta
Amplitudna in časovna dinamika posplošenega merilnega kanala: prireditev signala, vzorčenje in kvantizacija. Principa nedoločenosti: časovno-frekvenčni, amplitudno-časovni. Princip končnega upadanja signalov in učinek iztekanja. Analiza značilnih vrednosti merilnih signalov in sistemov v časovnem, frekvenčnem in informacijskem prostoru. Merjenje in vrednotenje osnovnih parametrov periodičnih signalov (frekvence, amplitude in faze) v časovnem in frekvenčnem prostoru ob prisotnost šuma in primerjava merilnih negotovosti s teoretično dosegljivimi Cramer-Rao mejami.
Elektromagnetna kompatibilnost sistema, izvori in odpravljanje motilnih signalov. Obravnava občutljivosti procesnih merilnih sistemov na merilne, vplivne in motilne veličine. Vrste motenj in mehanizmi vnosa v merilni krog, galvanski vnos, kapacitivni, induktivni in elektromagnetni vnos. Ukrepi za izboljšanje odziva merilnih sistemov z aparaturno in programsko opremo z upoštevanje merilne dinamike. Ukrepi z aparaturno opremo: oblikovanje odzivov vhodnih stopenj, simetriranje, oklaplanje in ozemljevanje elementov merilnega sistema. Ukrepi z obdelavo signalov: filtriranje, postopki povprečenja, uporaba modulacije in analiza z DFT.
Izbrana poglavja iz dinamike aparaturne in programska opreme za pridobivanje, pretvorbo in ovrednotenje procesnih veličin. Avtomatsko zajemanje merilnih podatkov in predelava ter vrednotenje z računalniki.
Cilji
Poglobiti znanje in seznaniti študente z najnovejšimi spoznanji s področja merilne dinamike ter možnostmi zmanjšanja vpliva motenj v merilnih sistemih in s tem izboljšati elektromagnetno kompatibilnost.
Metode poučevanja in učenja
Predavanja, seznanjanje s teoretičnimi osnovami merilne dinamike s pomočjo analize prispevkov aktualnih referenc v obliki seminarskih nalog, v drugem delu tudi reševanje kompleksnejše naloge v obliki projektnega dela na fakulteti, raziskovalnem inštitutu ali podjetju. Za specifična področja, sodelovanje z mednarodno priznanimi strokovnjaki na tem področju v okviru mednarodne organizacije IMEKO – International Measurement Confederation (sekcija TC4 – Merjenje električnih veličin).